De soortselectiviteit van boomkorren vergroten: hoe vangen we de doelsoort, tong (Solea solea), met zo weinig mogelijk teruggooi?

Transcriptie

1 Faculteit Wetenschappen Vakgroep Biologie Promotor: Professor Magda Vincx Copromotoren: Jochen Depestele en Heleen Lenoir Onderzoeksgroep Mariene Biologie Bachelorproef: Academiejaar De soortselectiviteit van boomkorren vergroten: hoe vangen we de doelsoort, tong (Solea solea), met zo weinig mogelijk teruggooi? Jolien Goossens 1

2 2

3 Inhoud 1 Inleiding Materiaal en methoden Verschillende configuraties van het scheidingspaneel Overleving testen aan de hand van RAMP Resultaten Verschillende configuraties van het scheidingspaneel Evaluatie van de scheiding van tong en andere vissoorten Lengteverdeling Overleving testen aan de hand van RAMP Discussie Conclusie Samenvatting Dankbetuiging Referenties

4 1 Inleiding Het begrip teruggooi ( discards ) betekent het terug in zee gooien van een ongewilde fractie van de vangst (Aarts & Poos, 2009). Deze fractie bevat zowel niet-commerciële soorten als commerciële soorten die niet vermarktbaar zijn omdat ze kleiner zijn dan de minimum aanvoermaat ( Minimum Landing Size, MLS). Deze teruggooi wordt door zowel vissers als wetenschappers beschouwd als een verlies aan biologisch potentieel (Enever et al., 2007, Catchpole et al., 2006). De Europese commissie zal vanaf 2015 geleidelijk aan een aanlandingsverplichting instellen voor de commerciële visserij. Dit houdt in dat de gehele vangst van gequoteerde soorten zal moeten aangeland worden. Teruggooi van deze soorten wordt met andere woorden verboden. Op die manier wil deze wetgeving een grotere economische nood creëren aan technologische aanpassingen in de visserij om de vangst van ondermaatse vis en niet-commerciële soorten te beperken (Condie et al., 2013). Er wordt algemeen erkend dat de boomkorvisserij een grote impact heeft op het mariene ecosysteem (Polet & Depestele, 2010, Revill & Jennings, 2005, van Marlen et al., 2005). Deze boomkorren zijn zeer efficiënt in het vangen van platvissen, met in het bijzonder tong (Solea solea) en schol (Pleuronectes platessa). Zware, metalen kettingen slepen over de bodem om platvissen op te schrikken en in het net te drijven (van Marlen, 2003). In dit proces worden ook veel nietcommerciële soorten en ondermaatse vis gevangen, die vervolgens terug in zee gegooid worden (Depestele et al., 2011, Fonteyne & Polet, 2002, Madsen et al., 2013). De vloot wordt beleidsmatig in verschillende visserijmetiers opgedeeld, waarvan de twee voornaamste gerelateerd zijn aan hun motorvermogen, namelijk de Eurokotters met een motorkracht van 221 kw en de grotere korvaartuigen met een motorkracht van >221 kw (Fonteyne & Polet, 2002). Deze studie werd uitgevoerd aan boord van een onderzoekingsvaartuig met 4 m boomkorren die vergelijkbaar zijn met het type vistuig dat door de Eurokotters wordt gebruikt. Door het kleiner formaat mag een Eurokotter in de minder diepe kustzone vissen, waar de grotere vaartuigen niet toegelaten zijn (Depestele et al., 2014b) en waar het broed van tong en schol, i.e. de kleinere individuen, zich veelal bevindt (Poos et al., 2013). Er zijn reeds vele studies uitgevoerd om de selectiviteit van de boomkor te vergroten en aldus de teruggooipercentages te verlagen. Deze studies tonen aan hoe simpele modificaties grote verschillen kunnen maken in teruggooiaantallen (Wade et al., 2009). Ondanks het potentieel van enkele technische aanpassingen blijft het gebruik in de commerciële visserij heel beperkt. Bovendien zijn niet alle modificaties geschikt voor de Belgische vissers om tegemoet te komen aan de aanlandingsverplichting. Het benthosontsnappingsvenster slaagt er bijvoorbeeld in om de teruggooi van invertebraten sterk te verminderen zonder een groot verlies aan tong en andere vermarktbare soorten. Hoewel het benthos een grote fractie van de teruggegooide organismen uitmaakt (Fonteyne & Polet, 2002, Revill & Jennings, 2005), geldt de aanlandingsverplichting niet voor invertebraten. Daarom wordt dit niet besproken in deze studie. Anderzijds zijn er heel weinig technische aanpassingen die de teruggooi van commerciële platvissoorten kunnen terugdringen. Tot op heden is het verminderen van de teruggooi van schol zonder een vangstverlies van tong nog onbestaande (Catchpole et al., 2008). Door een specifieke maaswijdte te gebruiken kan de selectiviteit op grootte sterk verhoogd worden. De MLS voor tong is 24 cm. Bij een maaswijdte van 80 mm in de kuil zou een ondermaatse tong kunnen ontsnappen, terwijl zijn maatse soortgenoten gevangen zouden worden. Schol leeft echter 4

5 vaak in dezelfde gebieden als tong en heeft een MLS van 27 cm. Zo wordt er bij een maaswijdte van 80 mm ook veel ondermaatse schol gevangen. Een vergroting van de maaswijdte zou echter een verlies aan tongvangst betekenen (Revill et al., 2013, van Beek et al. 1990) (Figuur 1). De vorm van de mazen beïnvloedt ook de selectiviteit. Zo kunnen rondvissen gemakkelijker ontsnappen langs vierkante mazen dan door ruitvormige mazen. Door hun afgeplatte lichaamsbouw geldt het omgekeerde bij platvissen (Polet et al., 2013). 100% schol (80mm) tong (80mm) schol (120mm) tong (120mm) 80% 60% 40% 20% 0% lengte (cm) Figuur 1 Selectiviteitscurve op basis van lengte voor tong en schol bij verschillende maaswijdte. Bij een maaswijdte van 80 mm is er een sterke selectie voor maatse tong, maar wordt er veel ondermaatse schol gevangen. Bij een maaswijdte van 120 mm is er een sterke selectie voor maatse schol, maar is er een sterk verlies aan maatse tong. (Bron: Polet et al., 2010) Een scheidingspaneel in het net is een andere mogelijkheid om de soortselectiviteit te vergroten. Aan de basis van dit concept ligt het verschil in gedrag tussen verschillende vissoorten. Deze vertonen namelijk niet dezelfde gedragsmatige respons wanneer ze in het net belanden. Zo werd geobserveerd dat platvissen eerder naar de onderkant van het net gaan, terwijl rondvissen meer neigen om naar de bovenkant van het net te zwemmen (van Marlen, 2003). Tong en schol zwemmen relatief snel terug naar de bodem nadat ze opgeschrikt zijn (Fonteyne & Polet, 2002). Dit scheidingspaneel deelt het net op in een onderste en bovenste kuil. Door in deze kuilen een verschillende maaswijdte en vorm te hanteren, kan een grotere soortselectiviteit bekomen worden. Een ander spectrum van deze problematiek bestaat uit de overleving van de teruggegooide organismen. De sterfte van teruggegooide organismen is veelal hoog, hoewel er aanzienlijk wat variabiliteit is door biologische, technische en abiotische omgevingsvariabelen (Depestele et al., 2014a, 2014b, Revill et al., 2013, Van Beek et al., 1990). De mortaliteit op lange termijn is echter nog moeilijker in te schatten. Omwille van letsels en/of stress opgelopen tijdens het vangen, sterven namelijk veel vissen een tijd na de vangst (Davis, 2010, Davis & Ottmar, 2006). Onderzoek over overleving van deze teruggegooide vissen legt zich meestal toe op het taggen en terug vangen of het bestuderen van vissen in bakken aan boord van het schip of in het laboratorium (Davis & Ottmar, 2006, Depestele et al., 2014b). Deze methoden gaan echter gepaard met een aantal logistieke beperkingen en vragen een aanzienlijke tijdsinvestering. Daarom wordt er gezocht naar andere manieren om de overleving van de teruggooi in te schatten, inclusief de factoren die hun variabiliteit bepalen. 5

6 Davis & Ottmar (2006) trachten mortaliteit te voorspellen aan de hand van verwondingen en de aanwezigheid van bepaalde reflexen. Letsels van de vis hebben een belangrijke invloed op de mortaliteit, maar blijven beperkt als proxy om overleving in te schatten (Depestele et al., 2014b). Het ontbreken van bepaalde reflexen zou een handig middel zijn om de invloed van stress te meten, onafhankelijk van leeftijd, grootte en acclimatisatiefase (Davis, 2010). Wanneer men voor verschillende reflexen de aan- (0) of afwezigheid (1) bepaalt, kan men de RAMP-score (Reflex Action Mortality Predictor) berekenen (Vergelijking 1) (Davis & Ottmar, 2006). RAMP= 1 (totale reflex respons score/ hoogst mogelijke totale score) Vergelijking [1] Voor elke vissoort moet de RAMP apart uitgewerkt worden. Een eerste stap houdt het bepalen van gepaste reflexen voor de specifieke vissoort in, waarbij de aanwezigheid van een reflex representatief is voor levendige individuen. Vervolgens moet er uitgebreid onderzocht worden wat de mortaliteitspercentages zijn bij verschillende relevante factoren en hoe die in verband staan met de RAMP. Ten slotte zal een curve de correlaties tussen de RAMP-scores en overleving modelleren. Deze kan men dan gebruiken om snel de mortaliteit van de teruggooide organismen in te schatten (Davis & Ottmar, 2006). Deze studie doelt in eerste instantie op een groter inzicht in hoe technische aanpassingen de teruggooi kunnen verminderen. Daarom wordt er op zoek gegaan welke configuratie van het scheidingspaneel, in combinatie met een specifieke vorm van de mazen, de teruggooipercentages kan reduceren. Een zo groot mogelijk behoud van de maatse, commerciële vissoorten is hierbij essentieel. Het tweede doel van deze studie bestaat uit het verkennend onderzoek om de reflexen te identificeren om RAMP-testen voor tong en schol mogelijk te maken. Daarvoor wordt er gekeken welke reflexen een stelselmatige respons vertonen en dus geschikt kunnen zijn om de overleving aan de hand van RAMP in te schatten. 2 - Materiaal en methoden 2.1 Verschillende configuraties van het scheidingspaneel Deze experimenten werden uitgevoerd aan boord van het onderzoekingsvaartuig Belgica. Het vaartuig beschikte niet over de zijdelingse gieken zoals bij de typische Eurokotter. Om de verschillende configuraties simultaan te kunnen testen, werden twee 4 m boomkornetten bevestigd aan de 8 m korrestok. In dit experiment werden verschillende configuraties getest van een horizontaal scheidingspaneel in een boomkor. Aan bakboord (BB) bestond het paneel uit vierkante mazen met een maaswijdte van 200 mm tussen de knopen, aan stuurboord (SB) uit ruitvormige mazen met een maaswijdte van 120 mm. Het paneel was vastgehecht op 99,5 mazen vanaf de kuil. Omwille van tegenvallende resultaten, werd na tien slepen het paneel aan stuurboord verkort. Bijgevolg werd zowel een lang (SB1) als een kort paneel (SB2) met ruitvormige mazen getest. De netten hadden een maaswijdte van 120 mm, met uitzondering van de kuil die een maaswijdte van 40 mm had (Figuur 2). 6

7 Figuur 2 Technishe tekening van het scheidingspaneel. Links: vierkante mazen met een maaswijdte van 200 mm aan bakboord. Rechts: ruitvormige mazen met een maaswijdte van 120 mm aan stuurboord. (Bron: Eddy Buyvoets, afdeling Techniek van het Instituut voor Landbouw- en Visserijonderzoek (ILVO)) Er werden 20 slepen van 1 uur tot 1 uur en 40 minuten lang uitgevoerd op een gemiddelde diepte van 31,14 m ± 1,647 m. De campagne vond plaats van 10 tot 13 december Er werd gevist voor de Engelse kust ter hoogte van N.B O.L. (Figuur 3). Van 3 tot 7 maart 2014 werd een campagne met een gelijkaardige methodologie uitgevoerd, waaraan ik zelf deelnam. Omwille van tijdsgebrek konden deze gegevens niet meer opgenomen worden in deze studie. Figuur 3 De visgronden bevonden zich voor de Engelse kust, ongeveer ter hoogte van N.B O.L. 7

8 Na elke sleep werd de vangst opgevangen in manden, gewogen en gesorteerd. Het benthos en de fractie stenen en afval werden apart gewogen. De commerciële vissoorten werden gesorteerd per soort en gemeten. Per soort werd een onderscheid gemaakt tussen de maatse en ondermaatse vissen en werd berekend welke proportie in de onderste kuil terecht kwam (Vergelijking 2). Proportie = aantal in onderste kuil/(aantal in bovenste kuil + onderste kuil) Vergelijking [2] De mediaan en het 95%-betrouwbaarheidsinterval van deze proportie werden berekend. De vergelijking van de bovenste en onderste kuil werd uitgevoerd aan de hand van een Wilcoxon signed rank test. Deze test werd enkel uitgevoerd voor soorten waarbij er minstens 10 vissen in minstens 5 slepen werden aangetroffen. Statistische significantie werd vastgelegd als p< 0,05. Ook werd voor de meest talrijke soorten een lengtefrequentieverdeling gemaakt. Deze statistische analyses werden uitgevoerd met het programma R Studio (R Core team 2013). 2.2 Overleving testen aan de hand van RAMP Voor het overlevingsexperiment werd er gevist op 3 en 4 maart Om zo weinig mogelijk verstoring te veroorzaken, werden de vissen voor de RAMP-test gevangen in korte slepen van maximum 20 minuten. Hierbij had de kuil een maaswijdte van 40 mm. Bij de eerste 4 slepen werden verschillende reflexen uitgeprobeerd op zowel tong als schol (Tabel 1). Deze werden gekozen aan de hand van experimenten met andere vissoorten (Davis, 2010), persoonlijke ervaringen uit laboratoriumtesten en anderen werden in situ ontwikkeld. Zo werden de meest toepasselijke reflexen geselecteerd per soort. Een nul-score betekende dat het organisme de reflex vertoonde. Bij score 1 ontbrak de reflex. Tabel 1 - Lijst van onderzochte reflexen. Als een reflex ontbrak, dan werd deze 1 gescoord. Een nul-score betekende dat het organisme de reflex vertoonde. Reflex Omdraaien Ogen Hoofd Ontsnappen Stabiel Mond Operculum Kietel Lichaam 2 Hoofdcomplex Lichaam 1 Borstel Vin potlood Hoofd potlood Zwaai Oesophagus Omschrijving (0= niet geslaagd, 1=geslaagd) Op rug leggen in water, draait zelf terug op buik Ogen draaien mee bij beweging van het lichaam Lichaam krult als het hoofd vastgehouden wordt Zwemt weg als hij terug in het water gebracht wordt Beweegt vinnen om stabiel tegen de bodem te liggen Biedt weerstand wanneer potlood in mond geduwd wordt Biedt weerstand wanneer potlood in operculum geduwd wordt Zwemt weg als de staart vastgenomen wordt Flappert op een droog oppervlak Mond en kieuwdeksel bewegen op een gesynchroniseerde manier Biedt weerstand wanneer hand op lichaam ligt/duwt Beweegt de vinnen wanneer er met potlood overgegaan wordt Beweegt wanneer potlood onder vinnen gestoken wordt Beweegt wanneer potlood onder hoofd gestoken wordt Beweegt pectorale vin als die met potlood aangeraakt wordt Vertoont beweging als potlood in oesophagus geduwd wordt Uit de vangst van twee slepen van <20 minuten (sleep 9 en 10)werden vervolgens de meest gezonde en actieve individuen uitgezocht. Aangezien blootstelling aan lucht één van de meest pertinente oorzaken zou zijn van een verhoogde sterfte van teruggegooide organismen (Benoit et al., 2013), 8

9 werden de vissen meteen ondergebracht in emmers met zeewater. De gekozen reflextesten werden uitgevoerd op 22 specimen van elke soort, waarbij elke test maximum 3 minuten in beslag nam. Na de proef werden de vissen ondergebracht in plastieken kisten met constante toevoer van zeewater. Een kist bevatte telkens een tong en een schol. De watertoevoer van deze bakken was volledig aaneengeschakeld. Na 12 uur werden de vissen voor de eerste keer gecheckt, vervolgens telkens na een periode van 24 uur. Hierbij werd erop toegezien de vis minimaal te verstoren. Door het beëindigen van de zeereis, kon de overleving slechts tot 70 uren opgevolgd worden. Om de mate van beschadiging van de vis te meten, werd de Catch Damage Index (CDI) bepaald voor elke vis. Deze had een maximale score van 13 en werd berekend op basis van letsels door het netmateriaal, de schade aan de huid, kneuzingen aan het hoofd, het lichaam en de staart, beschadiging door druk en schade aan de vinnen en staart. Hoe hoger de CDI-score, hoe groter de beschadiging. Door CDI te gebruiken, werd de subjectiviteit in het bepalen van de beschadiging van de vis geminimaliseerd (Depestele et al., 2014b) (Tabel 2). De CDI werd bepaald na het uitvoeren van de testen op de reflexen. De omgevingsvariabelen voor de verschillende slepen zijn uiteengezet in tabel 3. Tabel 2 Catch Damage Index, aangepast uit Depestele et al. (2014b). De verwondingen werden geëvalueerd nadat overleving van de vissen was geschat. CDI Omschrijving Score 1. Beschadiging door het materiaal Niet aanwezig 0 Wel aanwezig (bijv. Snee) 1 2. Beschadiging van de huid <10% verlies van schubben 0 Tussen >=10% en <50% verlies van schubben 1 3. Kneuzingen: aparte scores voor (a) hoofd, (b) staart en (c) lichaam >=50% verlies van schubben 2 Geen verkleuring 0 <50% verkleuring 1 >=50% verkleuring 2 4. Beschadiging door druk Geen samendrukking 0 <30% samendrukking 1 >=30% samendrukking 2 5. Beschadiging aan staart en vinnen Geen beschadiging 0 <30% zichtbare schade 1 >=30% zichtbare schade 2 Maximale totale score (CDI) 13 Tabel 3 Omgevingsvariabelen voor de verschillende slepen. Bij sleep 1 4 werden de gepaste reflexen gezocht. Bij sleep 9 en 10 werden 22 vissen van elke soort ondergebracht in bakken met zeewater en gemonitord voor 70 uren. Sleep Diepte (m) Sleeprichting* Stroom- Sleep- Windkracht Golf snelheid (kn) snelheid (kn) (Beaufort) hoogte (m) tegen tegen met met tegen tegen * De sleeprichting is tegen de stroom in, met de stroom mee of loodrecht op de stroom 9

10 3 - Resultaten 3.1 Verschillende configuraties van het scheidingspaneel Een overzicht van de vangst per soort in elke kuil werd opgesomd in tabellen 4, 5 en 6. De gevangen, commerciële vissoorten waren tong, schol, wijting (Merlangius merlangus), hondshaai (Scyliorhinus canicula ), verschillende roggensoorten (Rajidae), schar (Limanda limanda), bolken (Trisopterus sp.), tongschar (Microstomus kitt), bot (Platichthys flesus), griet (Scophthalmus rhombus ), rode poon (Chelidonichthys lucerna ), kabeljauw (Gadus morhua), diverse soorten mul (Mullus sp.) en tarbot (Psetta maxima). Figuur 4 toont per configuratie de boxplots van de proporties in de onderste kuil. Enkel de slepen die meer dan 10 vissen voor de specifieke soort en maat bevatten, werden opgenomen in de verwerking van de boxplot Evaluatie van de scheiding van tong en andere vissoorten Bij configuratie SB1 (lang scheidingspaneel met ruitvormige mazen) werd in de onderste kuil de meerderheid van tong, steenbolk en hondshaai aangetroffen. Voor rog was de verdeling over de kuilen ongeveer gelijk en wijting was meer aanwezig in de bovenste kuil. De proportie van de vissen in de onderste kuil was >70% voor tong en steenbolk, 60,3% voor hondshaai, 49,7% voor rog en <40% voor wijting. De vermelde verschillen zijn statistisch significant (Wilcoxon gepaarde test, P<0,05), behalve voor hondshaai (Wilcoxon gepaarde test P= 0,068) en rog (Wilcoxon gepaarde test P= 0,905). Hondshaai en rog toonden ook een zeer variabele verdeling over de verschillende slepen (95%- betrouwbaarheidsinterval van onderste proportie bij hondshaai 10,4%-75,8%, bij rog 4,5 %-72,9%). Bij schol werden er 14 van de 37 vissen in de onderste kuil gevangen. De meerderheid van alle soorten vis zaten in de onderste kuil bij configuratie SB2 (kort scheidingspaneel met ruitvormige mazen). De proportie in de onderste kuil waren >90% voor tong, hondshaai en steenbolk, 87,4% voor rog en 69,9% voor wijting. Alle resultaten waren statistisch significant (Wilcoxon gepaarde test P<0,05). Van schol werden 26 van de 33 vissen in de onderste kuil aangetroffen. Ook bij het paneel met vierkante mazen (BB) zat de meerderheid van alle soorten vis in de onderste kuil. Ongeveer 90% van tong bevond zich in de onderste kuil. Bij steenbolk, hondshaai en rog was dat >80% en bij wijting >60%. Alle resultaten waren statistisch significant (Wilcoxon gepaarde test P<0,05). De resultaten voor alle soorten leken hier zeer variabel, maar uit de boxplot viel af te leiden dat deze variabiliteit voornamelijk bepaald werd door enkele uitschieters. Bij schol waren 57 van de 74 vissen aanwezig in de onderste kuil Lengteverdeling De lengtedistributies van de verschillende soorten in de drie paneelconfiguraties werden afgebeeld in figuren 5, 6 en 7. In elke configuratie kwam tong van elke maat steeds meer voor in de onderste kuil. Tongen onder een welbepaalde lengte, namelijk 28 cm, 29 cm en 30 cm voor respectievelijk configuratie SB1, SB2 en BB, waren van 2 tot >10 keer abundanter in de onderste kuil dan in bovenste kuil. Bij de grotere tongen was dit verschil in aantal tussen de twee kuilen veel minder opvallend. Bij wijting waren daarentegen de lengteverdelingen van beide kuilen relatief evenwijdig, hoewel bij sommige lengtes een hoge piek te vinden was in de onderste kuil. Steenbolken van 14 tot 18 cm vertoonden in de onderste kuil een hoge piek, dewelke niet voorkwam in de bovenste kuil. Bij de kraakbeenvissen was er over het algemeen geen herhalend patroon in lengteverdeling te ondervinden. Over de lengtedistributie van schol konden geen uitspraken gaan worden door te kleine aantallen. 10

11 Tabel 4 Samenvatting van de vangstdata voor configuratie SB1: lang scheidingspaneel met ruitvormige mazen. De berekende proporties zijn de percentages die in het onderste net zaten (Vergelijking 2). Voor deze proporties werden de mediaan en het 95%- betrouwbaarheidsinterval berekend. P-waardes werden berekend met de Wilcoxon signed rank test. Vissoort Maat Totaal Onder Boven Proportie Mediaan 95%-BI Onder 95%-BI Boven p- waarde Tong Ondermaats ,784 0,780 0,734 0,843 <0,05 Maats ,713 0,719 0,597 0,800 <0,05 Wijting Ondermaats ,396 0,399 0,341 0,447 <0,05 Maats ,300 0,258 0,000 0,561 <0,05 Steenbolk Ondermaats ,796 0,790 0,649 0,972 <0,05 Hondshaai ,603 0,563 0,104 0,758 0,068 Rog ,497 0,491 0,045 0,729 0,905 Schol Ondermaats ,378 Tabel 5 Samenvatting van de vangstdata voor configuratie SB2: kort scheidingspaneel met ruitvormige mazen. De berekende proporties zijn de percentages die in het onderste net zaten (Vergelijking 2). Voor deze proporties werden de mediaan en het 95%- betrouwbaarheidsinterval berekend. P-waardes werden berekend met de Wilcoxon signed rank test. Vissoort Maat Totaal Onder Boven Proportie Mediaan 95%-BI Onder 95%-BI Boven p- waarde Tong Ondermaats ,952 0,958 0,901 0,996 <0,05 Maats ,930 0,937 0,890 0,966 <0,05 Wijting Ondermaats ,699 0,675 0,565 0,843 <0,05 Steenbolk Ondermaats ,941 0,943 0,805 1,000 <0,05 Hondshaai ,934 1,000 0,840 1,000 <0,05 Rog ,874 0,909 0,781 1,000 <0,05 Schol Ondermaats ,788 Tabel 6 Samenvatting van de vangstdata voor configuratie BB: scheidingspaneel met vierkante mazen. De berekende proporties zijn de percentages die in het onderste net zaten (Vergelijking 2). Voor deze proporties werden de mediaan en het 95%- betrouwbaarheidsinterval berekend. P-waardes werden berekend met de Wilcoxon signed rank test. Vissoort Maat Totaal Onder Boven Proportie Mediaan 95%-BI Onder 95%-BI Boven p- waarde Tong Ondermaats ,929 0,951 0,421 1,000 <0,05 Maats ,897 0,912 0,400 0,990 <0,05 Wijting Ondermaats ,665 0,664 0,151 0,785 <0,05 Maats ,615 0,600 0,113 1,000 <0,05 Steenbolk Ondermaats ,872 0,921 0,411 1,000 <0,05 Hondshaai ,868 0,833 0,000 1,000 <0,05 Rog ,805 0,826 0,316 1,000 <0,05 Schol Ondermaats ,776 Maats ,750 11

12 Configuratie SB1: lang scheidingspaneel met ruitvormige mazen, getest in 10 slepen. Configuratie SB2: kort scheidingspaneel met ruitvormige mazen, getest in 10 slepen. Configuratie BB: scheidingspaneel met vierkante mazen, getest in 20 slepen. Figuur 4 Boxplots van de proportie vissen in de onderste kuil (Vergelijking 2). Waarden <0.5 duidden aan welke proportie van de totale vangst in de bovenste kuil gevangen werd, terwijl waarden >0.5 het belang van de vangst in de onderste kuil aangaf. Deze proporties werden enkel berekend als een sleep meer dan 10 vissen van de soort bevatte. 12

13 Figuur 5 Lengtefrequentieverdelingen van configuratie SB1: lang scheidingspaneel met ruitvormige mazen. De rode lijn stelt de onderste kuil voor, de groene stelt de bovenste kuil voor. 13

14 Figuur 6 Lengtefrequentieverdelingen van configuratie SB2: kort scheidingspaneel met ruitvormige mazen. De rode lijn stelt de onderste kuil voor, de groene stelt de bovenste kuil voor. 14

15 Figuur 7 Lengtefrequentieverdelingen van configuratie BB: scheidingspaneel met vierkante mazen. De rode lijn stelt de onderste kuil voor, de groene stelt de bovenste kuil voor. 15

16 3.2 Overleving testen aan de hand van RAMP De resultaten van de RAMP-testen werden afgebeeld in tabellen 7 en 8. De gemiddelde RAMP-score was 0,82 (+/- 0,16) voor tong en 0,84 (+/- 0,20) voor schol. Bij tong was de reflex kietel altijd aanwezig, bij schol was dat ogen en operculum. Zes tongen en tien schollen vertoonden alle reflexen. Ontsnappen leek in de preliminaire selectie van reflexen zeer geschikt, maar was relatief afwezig bij tong. De andere reflexen waren afwezig bij zes of minder tongen. Ook bij schol waren alle reflexen behalve omdraaien minstens aanwezig in 16 van de 22 vissen. Omdraaien bleek een betere test voor tong dan voor schol. De gemiddelde CDI-scores lagen relatief laag, namelijk 0,5 +/- 0,8 voor tong en 1,3+/-1,1 voor schol. Aangezien de meest gezond uitziende vissen geselecteerd werden voor de proef, werd een lage CDI verwacht. Slechts één tong van 16 cm lang stierf na 48 uur. Deze had een bloedvlek en schade aan de schubben, maar behaalde een RAMP-score van 0. Tabel 7 RAMP-testen voor tong (Solea solea). Nummers 1 tot 11 waren afkomstig van sleep 9, nummers van sleep 10. De score 0 betekende dat de reflex aanwezig was, bij score 1 was de reflex afwezig. Enkel nummer 22 stierf in dit experiment. Nummer Lengte Omdraaien Ogen Hoofd Ontsnappen Stabiel Mond Kietel (cm) CDI

17 Tabel 8 RAMP-testen voor schol (Pleuronectes platessa). Nummers 1 tot 8 waren afkomstig van sleep 9, nummers van sleep 10. De score 0 betekende dat de reflex aanwezig was, bij score 1 was de reflex afwezig. Alle vissen overleefden in dit experiment. Nummer Lengte Omdraaien Ogen Ontsnappen Stabiel Operculum Mond Kietel (cm) CDI Discussie De globale doelstelling van dit onderzoek hield een zo groot mogelijke vangst van maatse tong in, waarbij zo weinig mogelijk ondermaatse vissen van andere soorten gevangen werden. Een scheidingspaneel zou kunnen inspelen op de verschillen in selectiviteit door de verscheidenheid in MLS, morfologie en gedrag tussen soorten. Hierbij beschouwden we een proportie van 10% van de tongen in de bovenste kuil als aanvaardbaar, hoewel zelfs dit getal moeilijk te verdedigen zou zijn bij de vissersgemeenschap (Depestele, pers. comm.). Bij een vergelijking van de scheidingspanelen met ruitvormige mazen bleek het verlies aan tong onaanvaardbaar bij het langere paneel. Bij het kortere scheidingspaneel was de proportie tong in de onderste kuil acceptabel, maar waren ook de andere soorten talrijker in de onderste kuil. Toch zou een kleinere reductie in teruggooi meer kans hebben om gehanteerd te worden in de visserij door het geringer verlies aan tong (93,0% in de onderste kuil). Deze grote verschillen in vangstresultaten leken te tonen dat tong tijd nodig had om onder het paneel te duiken. In deze tijd kwamen er echter ook veel vissen van andere soorten in het onderste paneel terecht. Bij het scheidingspaneel met vierkante mazen kwam een groot aandeel van de wijting, steenbolk, rog en hondshaai terecht in de bovenste kuil. De proportie tong in de onderste kuil (89,7%) was net voldoende om kans te maken in de commerciële visserij. Deze resultaten deden vermoeden dat tong relatief goed kon zwemmen doorheen de vierkante mazen van 200 mm. Dit werd bevestigd door de resultaten van de campagne in maart, waarbij een hellend paneel voor het onderste netcompartiment de vissen verplichtte door de vierkante mazen te zwemmen of in het 17

18 bovenste compartiment te blijven. Een relatief grote proportie platvissen in de onderste kuil toonde hier aan dat deze wel degelijk goed kunnen zwemmen doorheen de vierkante mazen. In dit experiment was er steeds een merkelijke afname van wijting (>30%) en in mindere mate van steenbolk (6 20%) in de onderste kuil. Maleš (2011) voerde voor zijn master thesis testen uit op scheidingspanelen met ruitvormige mazen in de buik van het net. Hierbij ondervond hij ook dat er bij een korter paneel meer tong in de onderste kuil zat. Meer dan 50 % van wijting kwam hier terecht in het bovenste paneel, maar het verlies aan tong (>17%) zou voor de visserij onacceptabel zijn. van Marlen toonde in 2003 aan dat een venster met grote maaswijdte in de rug van het net een reductie van % van wijting en kabeljauw opleverde. Hierbij bekwam hij een minimaal verlies van vermarktbare platvissen. Voor de scheiding van rondvissen en platvissen lijkt het dus aangewezen om aanpassingen aan de rug van het net uit te voeren en niet met een scheidingspaneel te werken. De meerwaarde van het scheidingspaneel werd echter ook gezocht in de scheiding van tong en andere platvissoorten zoals schol en schar. Schol vertoonde een andere trend dan tong en kwam in lagere proporties terecht in de onderste kuil. Door de lage aantallen kon er geen besluit getrokken worden. Logistieke moeilijkheden zorgden ervoor dat de aandacht voornamelijk lag op de vangst van tong en scheiding van andere vissoorten. Ondanks de lage aantallen schol, zou er wel kunnen opgemerkt worden dat schol niet dezelfde trend volgde als tong in de verschillende proeven. De ontwikkeling van een scheidingspaneel met een beperkt vangstverlies van tong was slechts een eerste stap die gevolgd zou worden door campagnes waarbij gericht op schol gevist zou worden. Er was ook een duidelijke reductie van hondshaai en rog in de onderste kuil, hoewel de variabiliteit over de verschillende slepen zeer groot was. Bij de ruitvormige mazen vertoonden zij ook een duidelijke respons op het kortere scheidingspaneel, namelijk 30% meer kraakbeenvissen in de onderste kuil. In dit experiment werd een maaswijdte van 40 mm gehanteerd om meer te weten te komen over vissen van alle maten. Alvast voor tong en steenbolk was er een verschil in de lengteverdelingen tussen onderste en bovenste kuil. Boven een bepaalde lengte was er immers een kleiner verschil in aantallen tussen onderste en bovenste kuil. Dit zou kunnen aantonen dat het scheidingspaneel meer inwerkt op vissen binnen een bepaald lengte interval. Het design van twee 4 m netten aan een 8 m korrestok liet toe om twee verschillende scheidingspanelen tegelijk te testen. Een andere mogelijkheid was de combinatie van een net met een technische aanpassing, zoals een scheidingspaneel, en een controlenet. Hierbij zou meteen de commercieel gehanteerde maaswijdte gebruikt kunnen worden in de twee netten. van Marlen (2003) voerde experimenten uit met dit laatste design. Deze opstelling had als voordeel dat conclusies meer direct konden getrokken worden over de mogelijke toepassing in de commerciële visserij. De mogelijke selectiviteit van het scheidingspaneel steunde op een verschil in gedrag van de vissen, namelijk dat platvissen de bodem verkiezen en rondvissen eerder vluchten naar boven toe (van Marlen, 2003). Bij een verdere toepassing van het scheidingspaneel zou moeten getest worden of deze respons niet varieert in ruimte en tijd. De helderheid van het water en diurnale en seizoenale patronen zouden bijvoorbeeld het gedrag van de vissen kunnen beïnvloeden (Enever et al., 2007). Zo werd een positieve correlatie bewezen tussen teruggooiaantallen en abundantie van juveniele vissen (Madsen et al., 2013). De uitgevoerde reflextesten golden als verkennende proeven voor een meer uitgebreide uitwerking van de RAMP voor tong en schol. In deze studie werd voor beide soorten een aantal mogelijke 18

19 reflexen uitgezocht, die in toekomstige experimenten kunnen gebruikt worden. Deze zouden de relatie moeten onderzoeken tussen de reflexen en overleving. Hiervoor moet in eerste instantie bepaald worden welke reflexen relevant zijn om een curve op te stellen voor het verband tussen overleving en de RAMP-score. De meerwaarde van RAMP zal uiteindelijk liggen in haar eenvoudige en goedkope toepassing over een breed gamma aan biologische, visserij-technische en milieuspecifieke parameters. Tijdens de proeven werden de vissen veel actiever ervaren na een periode in de kisten te verblijven. Om de overleving te controleren werd de reflex kietel regelmatig getest, waarbij de vissen vaak een veel duidelijkere respons vertoonden dan ze deden onmiddellijk na de vangst. Dit wees erop dat de geteste reflexen beïnvloed werden door het vangstproces. In toekomstige proeven zou het testen van de reflexen best plaatsvinden zowel direct na de vangst als na een periode van accommodatie (> 24 uur) of op vissen die onder optimale laboratoriumomstandigheden gehouden worden (Depestele et al., 2014a). Ook waren de plastieken kisten, waarin de vissen verbleven, volledig aaneengeschakeld, wat een mogelijke contaminatie had kunnen veroorzaken (Broadhurst et al., 2006). Door logistieke redenen was hier nog geen oplossing voor op het moment van de experimenten. Eerdere studies maakten eveneens gebruik van dit systeem (Depestele et al., 2014; van Beek et al., 1990), maar in de toekomst zou hiervoor een alternatief moeten gezocht worden. Omdat RAMP een maat zou omvatten voor onzichtbare stress en/of interne letsels, zou de proxy een handige aanvulling zijn voor de Catch Damage Index. Samen zouden ze kunnen optreden als efficiënte indicatoren van mortaliteit, zonder de noodzaak om vissen aan boord in kisten te houden (Davis & Ottmar, 2006, Depestele et al., 2014b). Op deze manier zou het testen van overleving bij nieuwe technologische aanpassingen of de monitoring van overleving enorm vergemakkelijkt worden in een grote waaier van milieuomstandigheden, visserij-technische en biologische karakteristieken (Davis 2010). Het beheer in de visserij zou zich meer en meer richten op het duurzaam behoud van ecosystemen, wat een grotere selectiviteit in de boomkorvisserij noodzakelijk heeft gemaakt (Madsen et al., 2013). De aanlandingsverplichting vanuit de Europese Commissie streefde zo naar een verlaging van de teruggooi in functie van de instandhouding van het ecosysteem. Tot nu toe was de implementatie van technologische aanpassingen in de visserij steeds een grote struikelblok. Reële of veronderstelde ontmoedigingen om de technologie te hanteren, waren voornamelijk economisch (Wade et al., 2009). Desondanks bestaan er voorbeelden van vissers die vrijwillig een grotere maaswijdte gebruiken om de teruggooi tegen te gaan (Nelson & Revill, 2011 cit. in Revill et al., 2013). De nieuwe wetgeving zou echter enkel slagen in haar opzet indien ze gepaard gaat met een streng toezicht en/of een economische stimulans (Condie et al., 2014). Een aanlandingsverplichting zou wel doeltreffender werken dan het opleggen van een verplichte technologische uitrusting omwille van een variabiliteit in doelsoorten en lokale biodiversiteit (Wade et al., 2009, Enever et al., 2007). 5 Conclusie Het eerste doel van de studie bestond uit de vermindering van teruggooi van voornamelijk ondermaatse vissen met een minimaal verlies aan tong. Het scheidingspaneel slaagde in elke configuratie in een reductie van de teruggooi, maar veroorzaakte steeds een verlies van de commerciële soort. De grootte van dat verlies was sterk afhankelijk van de specifieke plaatsing en de 19

20 maaswijdte en -vorm van het paneel. De afname in teruggooi was ook sterk afhankelijk van zowel de vissoort als van de gehanteerde configuratie. Toekomstig onderzoek zou zich moeten toespitsen op het bijstellen van de opstelling van het scheidingspaneel om te bepalen of er een goede afweging tussen verlies en teruggooireductie kan bekomen worden. Een tweede opzet van de studie hield het bepalen van geschikte reflexen voor een overlevingsindicator in. Voor tong en schol werden de meest toepasselijke reflexen geselecteerd, namelijk de reflexen kietel, mond, stabiel en ogen voor tong en de reflexen ogen, operculum en in een mindere mate ontsnappen en kietel voor schol. Deze proef gold als voorbereiding voor verder onderzoek om deze reflexen te kalibreren naar verschillende parameters en zo een efficiënte proxy te ontwikkelen. 6 Samenvatting In deze studie werd een scheidingspaneel getest in boomkorvisserij om de soortenselectiviteit te verbeteren met een minimaal verlies aan de doelsoort, tong. Zo werden drie configuraties met een verschillende lengte en/of maaswijdte en vorm uitgeprobeerd. Over het algemeen ging een kleiner verlies aan tong gepaard met een kleinere mogelijke reductie van de teruggooi. Bij een kort paneel met ruitvormige mazen en een lang paneel met vierkante mazen werd een acceptabel verlies van tong bekomen van respectievelijk 7,0% en 10,3%. De reductie van de teruggooi varieerde bij deze panelen tussen 5,9% en 38,5% en was sterk afhankelijk van de soort en de gebruikte configuratie. Dit toonde aan dat het scheidingspaneel de soortenselectiviteit duidelijk kan verbeteren. Een tweede proef was het voorbereidend onderzoek om de overlevingsproxy, Reflex Action Mortality Predictor, uit te werken voor tong en schol. Hiervoor werden de meest passende reflexen voor elke soort uitgezocht. Voor beide soorten waren de bewegingen van de ogen en het prikkelen van de staart toepasselijke reflexen. Schol bood weerstand tegen het openen van het operculum, tong tegen het openen van de mond. Verder vertoonde tong een ingraafmechanisme, terwijl schol getuigde van een ontsnapreflex. Deze resultaten kunnen gebruikt worden in toekomstig onderzoek, waarbij in optimale laboratoriumomstandigheden de reflexen getest moeten worden op vissen die niet beïnvloed zijn door het vangstproces. 7 Dankbetuiging Mijn dank gaat naar de eigenaars en bemanning van de Belgica en het Instituut voor Landbouw en Visserijonderzoek (ILVO) voor het gebruik van de data en de unieke ervaring op zee. Mijn reisgenoten op de campagne bedank ik voor de uitgebreide uitleg over boomkorvisserij in al haar aspecten en voor de onvergetelijke zeereis. Graag wil ik in het bijzonder Eddy Buyvoets van het ILVO bedanken voor de technische tekeningen en Klaas Mensaert voor de toelichting in de statistiek. Ook mijn mama, Catherine Van Der Straeten, mag niet ontbreken in deze lijst omwille van vele redenen, met als minst voorname haar naleeswerk. Mijn dank gaat ook naar mijn promotor Magda Vincx, die me de kans heeft gegeven om het onderwerp van mijn interesse uit te diepen. Ten slotte wil ik Jochen Depestele en Heleen Lenoir uitdrukkelijk bedanken voor alle hulp, notities en uitleg. 20

21 8 Referenties Aarts, G., Poos, J.J., Comprehensive discard reconstruction and abundance estimation using flexible selectivity functions. ICES J. Mar. Sci. 66, Benoit, H.P., Plante, S., Kroiz, M., Hurlbut, T., A comparative analysis of marine fish species susceptibilities to discard mortality: effects of environmental factors, individual traits, and phylogeny. ICES J. Mar. Sci. 70, Broadhurst, M.K., Suuronen, P., Hulme, A., Estimating collateral mortality from towed fishing gear. Fish. Fish. 7, Catchpole, T.L., Frid, C.L.J., Gray, T.S., Resolving the discard problem A case study of the English Nephrops fishery. Marine policy 30, Catchpole, T., van Keeken, O., Gray, T., Piet, G., The discard problem - A comparative analysis of two fisheries: The English Nephrops fishery and the Dutch beam trawl fishery. Ocean and Coastal Management 51, Condie, H.M., Grant, A., Catchpole, T.L., Does banning discards in an otter trawler fishery create incentives for more selective fishing? Fish. Res. 148, Condie, H.M., Grant, A., Catchpole, T.L., Incentivising selective fishing under a policy to ban discards; lessons from European and global fisheries. Marine Policy 45, Davis, M.W., Ottmar, M.L., Wounding and reflex impairment may be predictors for mortality in discarded or escaped fish. Fish. Res. 82, 1-6. Davis, M.W., Fish stress and mortality can be predicted using reflex impairment. Fish. Res. 11, Depestele, J., Vandemaele, S., Vanhee, W., Polet, H., Torreele, E., Leirs, H., Vincx, M., Quantifying causes of discard variability: an indispensable assistance to discard estimation and a paramount need for policy measures. ICES J. Mar. Sci. 68, Depestele, J., Buyvoets, E., Calebout, P., Desender, M., Goossens, J., Lagast, E., Vuylsteke, D., Vanden Berghe, C., 2014a. Calibration tests for identifying reflex action mortality preditor reflexes for sole (Solea solea) and plaice (Pleuronectes platessa): preliminary results. ILVO mededeling nr. 158: 30p. Depestele, J., Desender, M., Benoît, H., Polet, H., Vincx, M., 2014b. Short-term survival of discarded target fish and non-target invertebrate species in the eurocutter beam trawl fishery of the southern North Sea. Fish. Res. 154, Enever, R., Revill, A., Grant, A., Discarding in the English Channel, Western approaches, Celtic and Irish seas (ICES subarea VII). Fish. Res. 86, Fonteyne, R., Polet, H., Reducing the benthos by-catch in flatfish beam trawling by means of technical modifications. Fish. Res. 55,

22 Madsen, N., Feekings, J., Lewy, P., Discarding of plaice (Pleuronectes platessa) in the Danish North Sea trawl fishery. J. Sea Res. 75, Maleš, J., The potential of gear modifications to improve species selectivity of beam trawls. Master s thesis, Ghent University, Ghent, Belgium. Polet, H., Andersen, B.S., Buisman, E., Catchpole, T.L., Depestele, J., Madsen, N., Piet, G., Tidd, A., Van Craeynest, K., van Hal, R., Van Marlen, B., Studies and pilot projects for carrying out the common fisheries policy. LOT 3, Scientific advice concerning the impact of the gears used to catch plaice and sole. 440p. Polet, H., Depestele, J., Impact assessment of the effects of a selected range of fishing gears in the North Sea.. Report commissioned by Stichting Noordzee and WWF. 120p. Van Craeynest, K., Polet, H., Depestele, J., Stouten, H., Verschueren, B., ADVIS II: alternatieven voor de boomkorvisserij. ILVO-Mededeling p. Poos, J.J., Aarts, G., Vandemaele, S., Willems, W., Bolle, L.J., Van Helmond, A.T.M., Estimating spatial and temporal variability of juvenile North Sea plaice from opportunistic data. J. Sea Res. 75, Revill, A.S., Jennings, S., The capacity of benthos release panels to reduce the impacts of beam trawls on benthic communities. Fish. Res. 75, Revill, A.S., Broadhurst, M.K., Millar, R.B., Mortality of adult plaice, Pleuronectes platessa and sole, Solea solea, discarded from English Channel beam trawlers. Fish. Res. 147, Roegiers, B., Bekaert, K., De Bruyne, S., Delbare, D., Depestele, J., Lescrauwaet, A.K., Moreau, K., Polet, H., Robbens, J., Vandamme, S., Van Hoey, G., Verschueren, B., Visserijrapport p. R Core Team (2013). R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. URL van Beek, F.A., van Leeuwen, P.I., Rijnsdorp A.D., On the survival of plaice and sole discards in the otter-trawl and beam-trawl fisheries in the North Sea. Netherlands J. Sea Res. 26(1): van Marlen, B., Improving the selectivity of beam trawls in The Netherlands. The effect of large mesh top panels on the catch rates of sole, plaice, cod and whiting. Fish. Res. 63, Van Marlen, B., Bergman, M.J.N., Groenewold, S., Fonds, M., New approaches to the reduction of non-target mortality in beam trawling. Fish. Res. 72, Wade, O., Revil, A.S., Grant, A., Sharp, M., Reducing the discards of finfish and benthic invertebrates of UK beam trawlers. Fish. Res. 97,